一、百色重力坝坝基复杂地质条件渗流特性分析（论文文献综述）
崔鹏飞[1]（2021）在《考虑基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度研究》文中认为重力坝的深层抗滑稳定性一直以来都是大坝安全评价的关键问题。当前,重力坝深层抗滑稳定可靠度研究多是依据行业专家的工程经验拟定出位置确定的滑动面,以此为基础,考虑滑动面物理力学参数、荷载等随机因素的统计特征后,进行坝基深层抗滑稳定可靠度的计算与评价。但在实际工程中,基岩地质条件往往极为复杂,许多重大工程的基岩中发育大量随机分布的节理裂隙,截至目前,传统的重力坝抗滑稳定研究方法尚未就基岩中节理裂隙对坝基稳定性的不确定性影响作充分考虑,导致重力坝深层抗滑稳定可靠度分析偏离实际情况,研究成果具有一定的局限性。因此,本文针对基岩内发育的节理裂隙,构建随机裂隙网络模型,基于细观力学分析,识别坝基深层滑移路径。最终,在工程结构体系可靠度分析的框架内,对具有随机裂隙基岩的重力坝深层抗滑稳定可靠度进行定量化分析。主要研究内容与结论如下:（1）根据工程地质统计资料,结合已探明的长大结构面,研究基于蒙特卡罗裂隙网络模拟的重力坝基岩模型构建方法;在随机生成的裂隙网络模型基础上,基于细观力学分析原理,采用遗传算法搜索基岩裂隙网络中的危险滑移路径,构建坝基深层滑移通道;进而确定满足现行规范计算要求的滑移模式,为下一步开展坝基深层抗滑稳定计算提供计算模型基础。（2）结合基岩具有节理裂隙的重力坝工程实例,采用工程结构可靠度分析中常用的一次可靠度算法进行重力坝深层抗滑稳定可靠度计算和分析,并以蒙特卡罗可靠度算法为基准算法,验证方法的可行性;对影响坝基深层抗滑稳定可靠度的抗剪断摩擦系数f’和黏聚力c’进行统计特性分析,详细研究两个随机变量的不同分布类型及负相关性对坝基深层抗滑稳定可靠度的影响规律。计算结果表明,抗剪断参数服从对数正态分布及随机变量间不相关时,得到的可靠度结果更为保守。（3）基于体系可靠度理论,采用一般相关系数法考虑基岩不同滑移通道间的相关性,分析多滑移通道体系可靠度;同时,研究随机变量抗剪断摩擦系数f’和黏聚力c’分布特性及相关性对重力坝基岩深层体系可靠度计算结果的影响。计算结果表明,界限法计算所得体系可靠指标值与蒙特卡罗法计算结果接近,但界限法计算效率远远高于蒙特卡罗法。宽、窄界限法相比,窄界限法计算所得体系可靠指标范围小于宽界限法计算所得范围,精确度更高。本文理论分析与实际工程相结合,充分考虑坝基裂隙网络分布的随机性和物理力学参数的随机性,提出了具有随机节理裂隙基岩的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度计算分析方法,解决了实际工程重力坝深层抗滑稳定可靠度计算难题,对研究基岩内具有随机节理裂隙的重力坝抗滑稳定性分析具有指导意义。
戴宏基[2]（2020）在《托口水电站河湾地块渗流分析与渗控效果评价》文中认为大型水利工程建设中,往往面临十分复杂的地质条件,造成复杂的渗漏问题,尤其是水库蓄水后,地下水位显着抬升,水文地质条件将发生明显改变。本文以沅水干流上的托口水电站为依托,采用稳定渗流分析方法,对蓄水后河湾地块渗流参数进行反演计算,以此为基础,对河湾地块主坝侧渗漏问题进行详细分析计算,并对河湾地块防渗工程渗控效果进行评价。主要研究工作与成果如下:（1）根据钻孔压水、抽水及渗透变形试验资料,分析河湾地块工程地质及水文地质条件,对河湾地块岩体进行了合理的渗透性分区,确定相应的渗透参数取值范围。研究表明,河湾地块岩体渗透性可划分为强透水、中等透水、弱透水及微透水四个分区,整体以弱透水和中等透水为主,透水性较大岩体基本分布于灌浆帷幕底线以上。（2）建立了反映河湾地块地形地貌、地层岩体和地质构造特征以及防渗结构特征的整体三维有限元模型。以观测孔水位监测资料、廊道渗漏量、岩体渗透分区以及渗透系数取值范围为基础,采用正交设计与正反分析等相结合的反演分析方法,对河湾地块运行期水文地质条件开展反演分析,确定了较为合适的水位边界条件,并复核岩体渗透分区和渗透系数取值的合理性。反演分析成果表明,观测孔位置处水头计算值与实测值吻合较好,各反演工况下廊道渗漏量计算值与实测值吻合也较好,水头平均绝对误差为1～3m,反演成果较为可靠。（3）在河湾地块渗流参数反演分析成果基础上,采用稳定渗流分析方法开展了河湾地块三维渗流有限元分析,并深入研究了河湾地块主坝侧渗漏问题。研究表明,河湾地块山体内部地下水位在廊道上方呈降落漏斗状,河湾地块主坝侧渗漏偏大,其渗漏主要来源是内部山体通过部分渗透性大、导水性强的岩体或断层与库区连通,导致内部山体地下水位偏高,造成廊道被渗水淹没的现象;河湾地块主坝侧在灌300～灌500、灌600～灌700以及灌800～灌881区域渗透性较强;主坝侧廊道在241m、248.7m库水位条件下渗漏量分别为1580.57 m3/d、3432.24m3/d,库水位对主坝侧廊道渗漏量影响较为显着。（4）基于河湾地块防渗段帷幕布置方案,复核了河湾地块主坝侧防渗方案合理性,结合河湾地块三维渗流分析成果综合评价了河湾地块防渗工程的渗控效果。河湾地块防渗方案整体上是较为合理的,除廊道衬砌坡降较大外,其余部位渗透坡降相对较小,总体上满足渗透稳定性要求。（5）针对现有河湾地块主坝侧廊道淹没现象,提出相应的渗水抽排、防渗及监测措施建议,并全面分析了渗水抽排期间灌浆廊道衬砌的结构稳定性。分析成果表明,渗水抽排期间衬砌压应力、拉应力均在允许范围内,廊道结构基本处于稳定状态;建议在低库水位情况下进行廊道渗水抽排工作,若在高库水位条件下进行抽排工作则需要注意廊道及周围岩体的渗透稳定问题。
郑安兴[3]（2015）在《扩展有限元法及其在岩体裂隙扩展模拟中的应用研究》文中研究说明岩体中普遍存在着断层﹑节理和裂隙等结构面,这些结构面的存在和发展对岩体的整体强度﹑变形及稳定性有极大的影响,因此,研究岩体中原生结构面的萌生﹑发展以及贯通演化过程对评估岩体工程安全性和可靠性具有非常重要的理论与现实意义。扩展有限元法（XFEM）作为一种新兴的求解不连续问题的有效数值方法,在模拟岩体裂隙扩展﹑水力劈裂等方面具有的独特优势。本文依托国家自然科学基金项目“降雨条件下岩质边坡变形破坏过程及其预测模型研究”和国家重点基础研究发展计划（973）项目“边坡与坝体-库水相互作用及稳定性演化机制”,深入研究了扩展有限元法的基本理论及其在岩体裂隙扩展模拟中的应用,建立了扩展有限元法求解岩体裂隙摩擦接触与水裂劈裂问题的数值模型,并将计算模型应用于实际工程,研究岩体工程破坏演化过程及其机理。本文的主要工作如下:（1）考虑岩石闭合裂纹壁面间存在的摩擦力对裂纹尖端应力场的影响,应用最大周向应力理论得到压剪复合裂纹的断裂角。在此基础上,依据岩石裂纹尖端双向受力时的破坏特征,结合最大周向应力准则与修正的Griffith强度理论,建立了考虑摩擦效应的闭合裂纹失稳扩展的岩石压剪断裂判据。（2）扩展有限元是在常规有限元框架内求解不连续问题的有效数值计算方法。在实现扩展有限元程序的基础上,探讨了网格密度与积分区域因子对应力强度因子计算精度的影响,并给出了网格密度与积分区域因子的合理取值。通过算例分析得到,裂纹扩展增量对裂纹路径有较大影响,而网格密度对裂纹路径影响不大。将重分析方法引入扩展有限元中,以边裂纹拉伸板为算例,利用该方法可有效减少裂纹扩展的每一个迭代步计算成本,并随着单元数目的增加或扩展增量值的减小,计算成本降低更加明显。（3）建立了摩擦弹性接触问题的扩展有限元非线性互补模型,将不等式接触条件转化为非线性互补类的非光滑方程组,并采用基于广义导数的非光滑阻尼牛顿法求解方程组,无需引入任何额外人工变量以及迭代求解。最后对含裂纹平板进行数值试验,计算结果表明,该方法具备模拟接触面上贴合、滑动和分离状态的能力,计算效率及精度高,且能够快速收敛,从而验证了本文方法的有效性与正确性。（4）在扩展有限元法框架下建立了岩体开裂与裂隙水流相互作用耦合模型,基于考虑裂纹面水压力作用的虚功原理推导出了采用扩展有限元法分析水力劈裂问题的控制方程,给出了裂隙水流与岩体结构开裂相互作用的扩展有限元实现方法。通过半解析半数值方法得到裂纹面水压分布梯度与裂纹张开位移间的耦合关系,这样不仅简化耦合迭代分析,而且提高计算精度。最后通过2个数值算例验证了该方法的有效性,同时展现了扩展有限元法在进行裂隙水力劈裂分析方面具有明显的优势。（5）将XFEM应用于解决危岩主控结构面变形破坏分析﹑重力坝坝基断裂扩展模拟﹑压力隧洞水力劈裂分析与岩质边坡稳定性分析等工程问题。数值计算结果表明:扩展有限元法在不重新划分网格的前提下可以很好地进行开裂过程的模拟,同时能够显式地描述裂隙开裂的轨迹,对高水压作用下的岩体进行水力劈裂模拟,能较好的反映出裂隙水流与岩石开裂之间的相互影响;将矢量和法引入扩展有限元法中,并结合XFEM的接触模型用于节理岩质边坡的稳定性分析,不需要迭代计算,安全系数计算过程简单。
朱晓斌[4]（2019）在《渗流—应力耦合作用下重力坝模糊随机可靠度分析》文中认为混凝土重力坝可靠度分析为坝体结构安全提供了科学的分析手段,渗流-应力耦合作用是影响重力坝安全的重要因素之一。然而,目前相关研究中缺乏考虑坝基岩体物理力学参数模糊性和随机性、渗流-应力耦合作用以及重力坝极限状态模糊性的综合影响;可靠度研究中经典响应面法存在拟合精度不高、收敛困难的问题,且蒙特卡罗法求解可靠指标过程中存在当响应面拟合精度较低或失效概率较小时,易导致计算不收敛的不足。针对上述问题,开展渗流-应力耦合作用下的重力坝模糊随机可靠度分析研究,具体研究内容及主要成果如下:（1）针对目前混凝土重力坝有限元分析模型中,缺乏将模糊变量与随机场模型相结合的研究,导致难以探究岩体参数模糊性和随机性的共同作用对重力坝安全稳定性影响的不足,提出考虑坝基岩体参数模糊性的重力坝随机有限元分析模型。利用NURBS-TIN-BREP空间混合数据结构,基于误差分析的NURBS地质曲面动态拟合方法,构建重力坝工程三维工程地质统一模型;利用基于信息熵理论的模糊变量等效转化法,实现模糊变量和随机变量的等效转化;利用岩体空间变异性理论和局部平均法,实现基于三维工程地质统一模型的重力坝模糊随机分析。结果表明,坝基岩体参数的模糊性和随机性对坝基局部应力场影响较大,坝基主应力平均增加20%左右,且考虑坝基岩体参数模糊性和随机性后重力坝安全系数降低10%以上。（2）针对目前混凝土重力坝渗流-应力耦合分析模型中,缺乏考虑渗流参数的模糊性和随机性,且尚未建立同时考虑渗流参数和结构力学参数模糊性和随机性的渗流应力耦合模型的不足,提出考虑坝基岩体参数模糊性和随机性的重力坝渗流-应力耦合模型。考虑渗流计算中渗流参数的模糊性和随机性,将渗透系数视为模糊随机变量,建立渗流分析的模糊随机数学模型;基于渗流-应力耦合理论,考虑渗流参数与结构力学参数的模糊性和随机性,构建重力坝稳定性分析的模糊随机渗流-应力耦合分析模型,并结合某重力坝工程进行算例研究。结果表明:考虑渗透系数的模糊随机性后,坝基岩体渗流速度最值增加约20%;相比于坝基岩体参数的模糊性和随机性,渗流-应力耦合作用对重力坝安全的影响更大,考虑渗流-应力耦合作用将降低混凝土重力坝安全系数。（3）针对目前混凝土重力坝可靠度研究,由于经典响应面法忽略样本点系数权重,同时缺乏样本集动态迭代,从而导致拟合过程存在拟合精度不高、收敛困难以及结构计算量大的不足,提出重力坝可靠度分析的加权动态响应面法。考虑响应面样本点赋权,提出基于样本点距失效面距离确定权重方法;提出响应面动态迭代更新策略,将更新过程中的样本点加入响应面训练集,利用迭代过程中的样本点信息动态更新样本点权重和样本集。采用修正拟合优度系数对所提方法的拟合效果进行评价,结果表明,计算得到响应面的修正拟合优度为0.998,所得极限状态方程能够很好地代替原函数,证明方法的有效性和先进性。（4）针对目前常用的蒙特卡罗法求解重力坝响应面可靠指标的过程中,当响应面拟合精度不足或失效概率较低时,蒙特卡罗法通常得到的失效概率为零,从而导致计算不收敛的缺点,引入改进猫群算法求解响应面可靠指标,克服了经典猫群算法由于恒定的算法参数而导致寻优和收敛能力较弱的不足。根据可靠指标的几何涵义将可靠指标计算问题转化为优化问题,为智能算法求解可靠指标提供基础;将经典猫群算法中的分组率和惯性速度权重系数进行自适应更新,并增加计算收敛条件,提出改进的猫群算法,并利用五种基准测试函数,对改进猫群算法的有效性进行验证。以考虑参数模糊性和随机性的重力坝渗流-应力耦合模型为例,利用加权动态响应面法和改进猫群算法,计算得到可靠指标为2.36,验证了所提方法的有效性。（5）针对目前混凝土重力坝可靠度分析研究中,缺乏综合考虑岩体物理力学参数的模糊性和随机性、渗流-应力耦合作用以及重力坝极限状态模糊性等方面影响的研究,提出考虑渗流-应力耦合作用的混凝土重力坝稳定性模糊随机可靠度分析方法。利用重力坝可靠度基本变量的模糊性和随机性,以及极限状态的模糊性分析方法,在考虑渗流-应力耦合作用、坝基岩体物理力学参数模糊性和随机性、以及重力坝极限状态模糊性等方面综合影响的条件下,提出考虑渗流-应力耦合作用的重力坝模糊随机可靠度分析方法,并利用加权动态响应面法和改进猫群算法对可靠指标进行求解;采用加权动态响应面法改进拓展傅里叶幅值敏感性检验法对可靠度分析中的模糊随机变量进行筛选,减少大量样本组带来的计算资源消耗。结合某混凝土重力坝开展工程应用研究,建立工程地质模型和模糊随机渗流-应力耦合分析模型,并进行结构的稳定性、可靠度和敏感性分析,为重力坝的安全分析提供理论依据和技术支撑。
吕鹏[5]（2019）在《基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究》文中研究表明渗流是影响土石坝工程安全稳定的重要因素,科学地进行土石坝渗流性态研究为保障土石坝安全稳定提供理论与技术支持。目前常用的确定性分析方法难以考虑土石坝渗流性态研究过程中存在的随机性、模糊性、灰色性和未确知性等不确定性特征。在现有渗流性态研究理论基础上采用不确定性分析方法,对于提高渗流性态研究的准确性和可靠性具有十分重要的理论意义和工程价值。针对现有研究的不足,提出基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究理论与方法,综合运用概率统计理论、随机场理论、模糊数学理论与可靠性理论,分别针对土石坝坝体渗透系数预测、渗透系数反演、渗流性态数值模拟和渗流安全综合评价等方面存在的不确定性问题开展深入研究。主要研究内容及成果如下:（1）针对目前渗透系数预测研究中缺乏考虑坝体填筑碾压参数的影响,且未能对预测结果进行可靠性分析的问题,提出考虑碾压实时监控参数影响的土石坝坝体耦合渗透系数及其可靠度的二元分析方法。依据碾压质量实时监控系统获得试验点的碾压参数数据以及料源参数数据,建立基于精英选择策略遗传算法改进神经网络的坝体渗透系数预测模型;基于可靠性理论定量分析预测模型中随机性的影响,提出坝体耦合渗透系数及其可靠度的二元分析方法。分析结果表明,考虑碾压参数影响的渗透预测模型预测结果变异性降低了17.2%,相比BP神经网络,精英选择策略遗传算法改进的神经网络将预测模型的预测能力（相对分析误差）提高了79.47%,该方法提高了坝体渗透系数分析的准确性和可靠性。（2）针对渗透系数反演方法未能综合考虑灰色、未确知、随机等不确定性对反演参数影响的问题,提出基于熵-盲数理论和DREAM算法的渗透系数反演分析方法。通过极大熵准则改进盲数理论处理和分析渗透系数的随机性、灰色性和未确知性等不确性特征;采用自适应差分演化Metropolis（DREAM）算法对渗透系数的后验分布进行推导,利用响应面模型替代数值模拟正演模型,提高渗透系数反演的准确性和计算效率。分析结果表明,将渗透系数反演值代入数值模型后,渗流量和扬压力的模拟误差分别由11.39%和12.25%降为3.08%和3.98%。（3）针对缺乏深入考虑渗透系数空间变异性的渗流性态数值模拟以及混合不确定条件下渗透破坏概率分析的研究的问题,提出基于约束随机场的渗流性态数值模拟方法及模糊随机混合条件下的渗透破坏概率分析方法。建立反映渗透系数空间变异性的约束随机场,并基于有限体积法和VOF法建立水气两相流渗流数值模型;提出随机模糊混合条件下渗透破坏概率分析方法,定量考虑土石坝渗流场中不确定性因素的影响。通过对某一土坝算例进行约束随机场的渗流性态数值模拟以及渗透破坏概率计算,分析渗透系数的空间结构对土石坝渗流场分布特征的影响规律。（4）针对缺乏考虑连续性、动态性和模糊性的土石坝渗流安全综合评价模型研究的问题,提出基于函数型数据分析理论的土石坝渗流安全模糊可评价方法。建立包含基础指标、衍生指标、数值模拟指标在内的土石坝渗流安全综合指标体系;通过函数型数据分析理论分析评价指标数据的连续性和时变性,提出适用于函数型数据的模糊可拓评价模型,并基于层次分析法与多尺度模糊熵相结合的主客观综合赋权法确定指标权重。分析结果表明,该方法与模糊评价法、集对分析法结果基本一致,并且在评价过程中可以考虑指标的变化趋势和评价得分的连续性。（5）结合我国西南某土石坝工程,开展基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究工程应用。实践表明,本文提出的基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究理论与方法科学、有效、可靠,能够为土石坝工程的渗流性态分析提供理论基础与技术支持。
吴舅槐[6]（2019）在《黄龙带水库浆砌石重力坝扬压力变化与渗漏规律研究》文中研究指明广州市黄龙带水库浆砌石重力坝兴建于二十世纪70年代,高度61.3m,是早期较为典型的以浆砌石为材料建成的中高重力坝。黄龙带水库浆砌石坝的安全性一直受到水利部门的高度重视,并进行了长期的监测,开展了二次安全鉴定。本文以自身工作中承担的该大坝安全分析及鉴定任务为研究内容,对大坝的坝基扬压力变化与渗漏规律、扬压力偏高及渗漏原因等进行了研究。具体工作包括现场调研、资料收集、扬压力统计分析、大坝渗漏规律及原因分析、有限元计算分析、加固处理分析等,研究取得如下成果:（1）关于扬压力变化规律:建立了坝基扬压力的统计模型,得到了监控指标并进行转异判别,sy7测点扬压力属于异常状态,与该测点扬压力偏高超过规范值的实际表现特征相符,扬压水位滞后于上游库水位14天;综合工程地质、排水孔析出物等分析得出扬压力偏高异常的主要原因为坝基局部存在强透水裂隙,且灌浆止水和排水孔排水未完全达到预期效果。（2）关于大坝渗漏规律及原因:渗漏量主要取决于库水位,年渗漏量与当年最高库水位呈指数强相关;坝体渗漏原因为浆砌石坝体局部密实度低及空隙大,坝基渗漏的主要原因为两岸坝肩166170m高程的基岩浅部存在强透水裂隙,该裂隙经过固结灌浆仍存在渗漏通道。但是,大坝的渗漏量总体不大,坝体和坝基的防渗处于正常范围内。（3）关于防渗帷幕的防渗效果:对于黄龙带水库大坝,当防渗帷幕深度达到20m以上、且帷幕渗透系数小于5.0×10-7cm/s时,帷幕能起到较良好的防渗作用,与工程实际相符。（4）关于多次加固处理效果的评价:工程在运行中陆续采取了增设扬压力排水孔、局部补强固结灌浆和帷幕灌浆的加固处理措施,对降低扬压力和减少渗漏有一定的效果,但是,加固后的渗漏量随年份的变化仍为随机性的上下波动,并没有明显的随年份降低的现象,所采取的灌浆、排水等措施,在减少渗漏方面效果不显着。今后,应重点关注166-170m高程区域的渗漏情况,必要时予以专门的加固处理。
李潇[7]（2018）在《基于改进响应面法的复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析》文中指出重力坝的坝基抗滑稳定分析一直是坝工设计和安全评价的重要内容,科学和可靠的分析结果能够为工程建设者和管理者提供有效的决策依据。目前重力坝坝基抗滑稳定可靠度研究中缺乏基于复杂坝基模型的高效可靠度分析方法,传统响应面法在面对高维、高非线性以及计算效率等复杂问题时,存在拟合精度和求解效率不高的问题。本文基于结构可靠度理论,考虑变量的随机性,提出基于改进响应面法的复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析方法,将复杂坝基模型的稳定性分析与改进响应面法有机结合。主要研究成果如下:（1）针对传统响应面法在处理小样本、高维、高非线性回归等问题时训练精度低、训练速度慢、迭代次数多的问题,首先提出改进响应面法,同时采用极限学习机模型（Extreme Learning Machine,ELM）拟合隐式功能函数,以及采用偏最小二乘法（Partial Least Squares,PLS）优化确定ELM中隐含层神经元的个数和输入权值,结果提高了响应面模型的拟合精度和训练速度,并降低了ELM结构冗余;其次,利用动态迭代策略进行响应面的高效动态更新,有效降低了迭代次数,提高了迭代效率。（2）针对传统可靠度分析中,采用坝基平面应力模型和有限元模型难以反映工程复杂地质条件的局限性,提出基于改进响应面法的复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析方法,首先根据重力坝坝段的地质勘测资料,构建重力坝坝基复杂三维有限元模型,同时结合有限元强度折减法计算坝基抗滑稳定安全系数,进而采用改进的响应面法,求解坝基抗滑稳定可靠度。（3）将基于改进响应面法的复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析方法应用于实际工程中,首先验证了所提方法的高效性和实用性,借助PLS观察了样本点分布结构,并分析了主成分构成;其次,研究重力坝坝基抗滑失稳过程,并对比分析塑性区贯通、位移突变和计算不收敛三种坝基失稳判据;再者,基于训练好的响应面对研究变量进行了敏感性分析。
陆民安,李怡芬[8]（2018）在《右江百色水利枢纽工程》文中研究说明右江百色水利枢纽工程采用先进的设计理念和科学技术,取得诸多创新成果:在厚度有限且折线分布的辉绿岩条带上布置130m高全断面碾压混凝土重力坝及地下水电站厂房,枢纽布置因地制宜、经济合理、精巧独特;碾压混凝土筑坝技术应用在坝高、总量上突破同期国内规模;"表孔宽尾墩+中孔跌流+底流式消力池"新型联合消能工技术在复杂地质条件、超百米高坝工程应用上实现突破;创先在碾压混凝土重力坝中大规模使用辉绿岩人工骨料;研究提出的复杂地基条件下百色RCC高重力坝安全评介方法,动态规划（D.P）RCC重力坝设计优化方法,浅埋、大跨度、小间距、高渗流水头地下厂房开挖支护关键技术,高温季节碾压混凝土连续施工温控技术,解决了工程建设中诸多技术难题,为类似工程的设计提供了丰富的经验。
程正飞[9]（2018）在《碾压混凝土坝渗流性态分析与渗控结构优化研究》文中研究说明渗流性态是影响碾压混凝土坝安全稳定的关键因素。然而,由于碾压混凝土坝坝体结构的特殊性,坝基地质条件的复杂性以及渗流运动的隐蔽性,使得碾压混凝土坝的渗流性态难以被准确分析与有效控制。国内外目前主要从渗流参数反演、渗流数值模拟和渗流安全评价三个方面对大坝渗流性态进行分析,并且已取得诸多有意义的研究成果;然而,现有研究仍然存在一些不足。首先,缺乏既能够快速、准确地反演渗流参数,又能充分考虑反演过程中不确定性的渗流参数反演方法;其次,缺乏能够精细模拟复杂地质条件下的碾压混凝土坝自由渗流场的数值模拟方法;再者,缺乏能够充分考虑评价过程中不确定性的碾压混凝土坝渗流安全综合评价模型。另一方面,目前碾压混凝土坝渗控结构优化研究大多采用单参数、单目标的优化方法,无法充分考虑不同的渗控结构设计参数之间的关联性,以及难以获得同时满足多个目标要求的渗控结构设计方案。因此,如何克服现有研究中的不足,提高碾压混凝土坝渗流性态分析的可靠性以及渗控结构优化的有效性,是碾压混凝土坝渗流分析与控制领域亟待研究的重要课题。本文针对碾压混凝土坝渗流性态分析与渗控结构优化进行了深入的研究,并取得以下创新性研究成果:（1）针对传统贝叶斯渗流参数反演方法仅考虑反演过程中的随机性,而忽略灰色性与未确知性,并且求解效率与反演精度均较低的现状,引入熵-盲数理论、响应面模型和高斯牛顿法对其进行改进,进而提出了一种改进的贝叶斯渗流参数反演方法。首先,为充分考虑反演过程中的多种不确定性,将待反演渗流参数视为盲数,并引入熵-盲数理论对其进行不确定性分析;其次,为提高贝叶斯渗流参数反演的求解效率,采用响应面模型替代其求解过程中需要反复调用的正演模型;再者,为提高贝叶斯渗流参数反演的反演精度,采用高斯牛顿法对其反演结果进行优化;然后,给出了改进的贝叶斯渗流参数反演求解流程;最后,通过一个假想二维矩形土坝渗透系数反演的算例,验证了该方法的有效性和准确性。（2）针对现有碾压混凝土坝渗流数值模拟研究多采用达西定律求解渗流场,概化了渗流运动过程,并且难以有效准确地确定浸润自由面位置,以及在建模过程中常常对地质条件、坝体的细节以及排水孔进行较大的简化处理的现状,提出基于精细地质建模和CFD技术的碾压混凝土坝渗流数值模拟方法。首先,通过将不同尺度和类型的数据源进行有效的整合,提出了包含地质构造模型以及人工对象模型的三维精细地质模型的建模方法;其次,基于CFD技术和VOF方法,建立了碾压混凝土坝渗流数值模型,并通过三维精细地质模型数据与CFD模型数据之间的耦合转化,以及采用有限体积法和PISO算法求解数值模型,实现了对复杂地质条件下的碾压混凝土坝渗流场的数值模拟;然后,提出了一种基于“以缝代井列”法的开度可调节排水孔幕模拟方法;最后,以某碾压混凝土坝段为研究对象,通过对比模拟结果与现场实测资料验证了该方法的可靠性。（3）针对当前大坝渗流安全评价研究大多仅采用反映整体渗流安全且现有技术可监测的指标建立评价指标体系,忽略了坝体溢出点高程、坝基防渗帷幕最大水力梯度等目前难以监测但对局部渗流安全有重要影响的指标,并且在评价过程中未能充分考虑由于等级分界与数据获取存在的模糊性和随机性的现状,提出了基于AHP-熵权法和云模型的碾压混凝土坝渗流安全模糊综合评价方法。首先,在常规的大坝渗流安全评价指标（坝体渗流量、坝基面扬压力、坝基渗流量）的基础上,通过数值模拟增加现有技术难以监测但对局部渗流安全有重要影响的两个指标（坝体溢出点高程和帷幕最大水力梯度）作为碾压混凝土坝渗流安全的评价指标,从而建立了多层次、多指标的碾压混凝土坝渗流安全综合评价指标体系;然后,提出基于AHP-熵权法和云模型的碾压混凝土坝渗流安全模糊综合评价求解方法,该方法能够克服主观因素的依赖,同时考虑评价过程中的随机性和模糊性,并且能够量化评价结果的模糊性程度;最后,以某碾压混凝土坝段为研究对象,对其渗流安全状态进行了模糊综合评价,并通过与传统方法进行对比验证了该方法的可靠性和优越性。（4）针对目前碾压混凝土坝渗控结构优化研究多采用单参数、单目标的优化方法,无法充分考虑不同设计参数之间的关联性,以及难以获得同时满足多个目标要求的渗控结构设计方案,并且现有少数考虑多参数联合或者多目标的研究尚存在求解效率低或者求解精度差等问题的现状,提出了基于代理模型的碾压混凝土坝渗控结构多目标优化方法。首先,通过对碾压混凝土坝渗控结构主要组成部分的渗控原理、设计原则以及设计参数进行分析,建立了碾压混凝土坝渗控结构多目标优化数学模型;然后,提出了基于多目标粒子群算法与代理模型的模型求解方法,其中,多目标粒子群算法应用于快速求解Pareto解集,而代理模型应用于建立设计参数与优化目标之间的近似关系式,用以替代优化过程中求解耗时的渗流数值模型,从而提高求解效率,同时考虑不同设计参数之间的关联性。最后,以某碾压混凝土坝坝体为研究对象,对其渗控结构进行了多目标优化,并通过与传统方法进行对比验证了该方法的有效性与优越性。（5）以我国西南某碾压混凝土坝工程为例,对本文提出的碾压混凝土坝渗流性态分析和渗控结构优化理论与方法开展了应用研究。首先,采用改进的贝叶斯渗流参数反演方法对该工程的渗流参数进行反演分析;其次,以渗流参数反演结果作为输入参数,采用基于精细地质建模与CFD技术的碾压混凝土坝渗流数值模拟方法对该工程的渗流场进行了数值模拟分析;然后,基于工程现场渗流监测资料和渗流场数值模拟结果,采用基于AHP-熵权法和云模型的碾压混凝土坝渗流安全模糊综合评价方法对该工程的厂房坝段渗流安全进行了综合评价;最后,为提高该工程的渗流安全性能,采用基于代理模型的碾压混凝土坝渗控结构多目标优化方法对其渗控结构进行了多目标优化。实践表明,本文提出的碾压混凝土坝渗流性态分析和渗控结构优化理论与方法科学、有效、可靠,能够为碾压混凝土坝工程的渗流分析与渗控设计提供理论基础与技术支持。
张蒙[10]（2018）在《某碾压混凝土坝渗流分析及渗控措施研究》文中指出碾压混凝土坝薄层碾压的独特施工方式决定了其渗流特性与常规的混凝土坝有很大区别。由于层面这种特殊的存在,碾压混凝土坝的安全除需考虑应力应变问题外,还应重点关注层面渗流的抗滑稳定及渗漏问题。本文以某水库水电站工程为背景,基于其运行期间大坝非溢流坝段下游面存在渗水现象,采用有限元方法并结合ANSYS软件对大坝典型坝段进行三维有限元建模和渗流计算分析,研究坝体和坝基的渗流场特性,并且作安全分析与评价,从而为工程安全运行提供参考和依据,并对其他类似工程提供借鉴作用。本文主要研究工作如下:（1）阅读大量文献并总结研究成果,选取合适的方法来模拟碾压混凝土坝的层面、排水孔和浸润面,并验证了在ANSYS中的实用性。（2）对某水库大坝的典型坝段建立了三维有限元模型,编制了该碾压混凝土坝渗流场计算的APDL语言参数化设计程序。（3）研究碾压混凝土坝坝体和坝基的渗流特性和渗流规律。对非溢流坝段的不同渗控措施进行研究,得出各措施的渗流特性与规律,提出最优渗控措施;对坝基帷幕的厚度进行了渗透稳定性评价。对溢流坝段不同水位工况进行渗流分析研究,并对坝基帷幕深度作敏感性分析,研究帷幕深度对坝基扬压力的影响,验证了帷幕深度设置的合理性,此外还对坝基固结灌浆对渗流场的影响做了一定的分析;渗流研究成果可为实际工程的安全性评价作参考,渗控措施的研究对其他类似工程的设计与施工具有工程指导的实际意义。
二、百色重力坝坝基复杂地质条件渗流特性分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、百色重力坝坝基复杂地质条件渗流特性分析（论文提纲范文）
（1）考虑基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 重力坝深层抗滑稳定可靠度的研究现状 |
| 1.2.2 岩体节理裂隙网络的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 结构可靠度基本理论和计算方法 |
| 2.1 结构随机可靠度基本概念 |
| 2.1.1 结构分析中的不确定性及设计中的随机变量 |
| 2.1.2 结构的极限状态和功能函数 |
| 2.1.3 单失效模式结构可靠度基本概念和计算原理 |
| 2.1.4 结构体系可靠度基本概念和计算原理 |
| 2.2 结构体系可靠度中的相关性问题 |
| 2.2.1 随机变量间的相关性 |
| 2.2.2 失效模式间的相关性 |
| 2.3 结构体系可靠度分析方法 |
| 2.3.1 结构体系及可靠度 |
| 2.3.2 结构体系可靠度计算的蒙特卡罗法 |
| 2.3.3 界限法 |
| 2.4 重力坝坝基整体稳定可靠度分析极限状态方程的确立 |
| 3 基于基岩裂隙网络的危险滑移路径识别及参数确定 |
| 3.1 节理裂隙的几何及力学参数 |
| 3.2 坝基岩体随机裂隙网络图的模拟 |
| 3.2.1 建立随机裂隙网络模型的蒙特卡罗裂隙网络模拟原理 |
| 3.2.2 随机裂隙网络的计算机模拟 |
| 3.3 岩体结构面连通率的计算 |
| 3.3.1 遗传算法的基本概念与术语 |
| 3.3.2 适应度函数及控制参数的确定 |
| 3.3.3 遗传算子 |
| 3.3.4 遗传算法运算流程 |
| 3.3.5 裂隙与岩桥的破坏机制及破坏形式 |
| 3.3.6 裂隙岩体的综合抗剪强度 |
| 3.3.7 渗流对裂隙岩体力学性质的影响 |
| 3.4 基于裂隙网络模型的危险滑移路径搜索的算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定可靠度分析 |
| 4.1 工程算例 |
| 4.2 基于坝基岩体随机裂隙网络的生成 |
| 4.3 遗传算法搜索危险滑移路径 |
| 4.3.1 剪切带的确定 |
| 4.3.2 搜索危险滑移路径 |
| 4.4 危险滑移路径综合抗剪强度参数的确定 |
| 4.5 重力坝深层抗滑稳定单失效模式可靠度分析 |
| 4.5.1 计算参数与方案 |
| 4.5.2 单失效模式可靠指标计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 重力坝深层抗滑稳定体系可靠度分析 |
| 5.1 失效模式间的相关性 |
| 5.2 体系可靠度计算 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）托口水电站河湾地块渗流分析与渗控效果评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩土体渗透特性研究 |
| 1.2.2 基于数值模拟法的水库渗漏计算 |
| 1.2.3 渗控措施效果评价 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.2.1 研究内容 |
| 1.2.2 技术路线 |
| 第二章 托口水电站河湾地块水文地质条件分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 基本工程地质条件 |
| 2.2.1 河湾地块地形地貌 |
| 2.2.2 河湾地块地层岩性 |
| 2.2.3 河湾地块地质构造 |
| 2.2.4 岩溶发育特征 |
| 2.3 水文地质条件分析 |
| 2.3.1 地下水类型与地下水位 |
| 2.3.2 岩体透水性分区与参数取值 |
| 2.4 防渗处理方案 |
| 2.4.1 河湾地块主坝侧防渗布置 |
| 2.4.2 河湾地块副坝侧防渗布置 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 河湾地块渗流参数反演分析 |
| 3.1 渗流分析基本原理 |
| 3.1.1 控制方程 |
| 3.1.2 稳定渗流分析模型 |
| 3.1.3 渗流场反演分析方法 |
| 3.2 渗流有限元模型 |
| 3.2.1 河湾地块主坝侧三维有限元模型 |
| 3.2.2 河湾地块副坝侧三维有限元模型 |
| 3.3 渗流监测资料分析 |
| 3.3.1 渗流监测设备布置 |
| 3.3.2 主坝侧(防渗段)地下水位与渗漏量 |
| 3.3.3 副坝侧(防渗段)地下水位与渗漏量 |
| 3.3.4 主坝侧灌浆廊道渗漏问题 |
| 3.4 地下水位分析 |
| 3.5 反演成果分析 |
| 3.5.1 反演工况 |
| 3.5.2 河湾地块主坝侧渗流场反演分析成果 |
| 3.5.3 河湾地块副坝侧渗流场反演分析成果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 河湾地块三维渗流有限元分析 |
| 4.1 河湾地块主副坝侧三维渗流场分析 |
| 4.1.1 计算工况与边界条件 |
| 4.1.2 三维计算结果与分析 |
| 4.2 主坝侧廊道渗漏影响因素分析 |
| 4.2.1 防渗帷幕渗透特性敏感性分析 |
| 4.2.2 岩体渗透特性敏感性分析 |
| 4.2.3 帷幕失效分析 |
| 4.2.4 衬砌破坏分析 |
| 4.3 渗漏区间及渗漏量预测 |
| 4.3.1 计算工况 |
| 4.3.2 结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 河湾地块渗控效果评价与建议 |
| 5.1 渗流控制性能评价 |
| 5.1.1 防渗方案复核 |
| 5.1.2 渗控效果评价 |
| 5.2 渗水抽排建议 |
| 5.2.1 渗水抽排前后廊道稳定性分析 |
| 5.2.2 渗水抽排方案建议 |
| 5.3 防渗及监测措施建议 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A(攻读学位期间发表论文题目) |
| 附录B(在校期间参与项目) |
（3）扩展有限元法及其在岩体裂隙扩展模拟中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩体裂隙扩展试验与理论研究 |
| 1.2.2 裂隙岩体数值模拟方法及其现状 |
| 1.2.3 岩石压剪断裂研究现状 |
| 1.2.4 岩体水力劈裂研究进展 |
| 1.2.5 扩展有限元法研究进展 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 主要创新点 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 第二章 岩体裂纹扩展的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 裂纹扩展的类型 |
| 2.3 裂尖附近的应力场和位移场 |
| 2.3.1 张开型裂纹 |
| 2.3.2 滑移型裂纹 |
| 2.3.3 撕开型裂纹 |
| 2.4 应力强度因子 |
| 2.4.1 应力强度因子的定义 |
| 2.4.2 应力强度因子的计算 |
| 2.5 岩体裂纹扩展的复合型断裂判据研究 |
| 2.5.1 拉剪应力状态下岩石复合型断裂判据 |
| 2.5.2 压剪应力状态下岩石复合型断裂判据 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 裂纹扩展问题的扩展有限元法及程序实现 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单位分解法 |
| 3.3 扩展有限元法的基本原理 |
| 3.3.1 扩展有限元的位移模式 |
| 3.3.2 控制方程 |
| 3.3.3 离散方程 |
| 3.4 扩展有限元法的程序实现 |
| 3.4.1 等参单元 |
| 3.4.2 含裂纹单元的数值积分 |
| 3.4.3 等参元逆变换 |
| 3.4.4 水平集法 |
| 3.4.5 富集结点的选取 |
| 3.5 裂纹开裂准则与应力强度因子计算 |
| 3.5.1 裂纹开裂准则 |
| 3.5.2 应力强度因子的计算 |
| 3.6 重分析方法 |
| 3.7 扩展有限元法的程序流程 |
| 3.8 算例 |
| 3.8.1 含中心裂纹的有限板 |
| 3.8.2 含孔洞有限板单边裂纹扩展 |
| 3.8.3 重分析 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 摩擦接触问题的扩展有限元法数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 扩展有限元接触模型 |
| 4.2.1 扩展有限元的位移模式 |
| 4.2.2 扩展有限元控制方程 |
| 4.3 接触条件 |
| 4.4 非光滑方程组 |
| 4.5 非光滑阻尼牛顿法 |
| 4.6 算例 |
| 4.6.1 单边裂纹受压板 |
| 4.6.2 含贯穿裂纹平板 |
| 4.6.3 含孔边裂纹平板 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 裂隙岩体水力劈裂问题的扩展有限元数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 扩展有限元水力劈裂模型 |
| 5.2.1 扩展有限元的位移模式 |
| 5.2.2 扩展有限元控制方程 |
| 5.2.3 扩展有限元离散方程 |
| 5.2.4 数值积分方法 |
| 5.3 流固耦合模型 |
| 5.3.1 单裂纹水流运动模型 |
| 5.3.2 等效水力隙宽 |
| 5.4 应力强度因子计算与裂纹开裂准则 |
| 5.4.1 应力强度因子计算 |
| 5.4.2 裂纹开裂准则 |
| 5.5 耦合求解 |
| 5.6 算例 |
| 5.6.1 单边裂纹板受均匀水压作用 |
| 5.6.2 岩石试件水力劈裂分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 工程应用 |
| 6.1 危岩主控结构面变形破坏分析 |
| 6.1.1 工程概况 |
| 6.1.2 计算模型 |
| 6.1.3 荷载工况 |
| 6.1.4 计算结果及失稳机理分析 |
| 6.2 重力坝坝基断裂扩展模拟 |
| 6.2.1 计算模型 |
| 6.2.2 计算参数及荷载工况 |
| 6.2.3 计算结果及分析 |
| 6.3 压力隧洞水力劈裂分析 |
| 6.3.1 计算模型 |
| 6.3.2 裂纹对洞周应力场的影响 |
| 6.3.3 裂纹对洞周位移场的影响 |
| 6.3.4 水力劈裂对洞周应力场的影响 |
| 6.3.5 水力劈裂对洞周位移场的影响 |
| 6.3.6 裂纹扩展对洞周应力场和位移场的影响 |
| 6.4 岩质边坡稳定性分析 |
| 6.4.1 计算模型 |
| 6.4.2 计算结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（4）渗流—应力耦合作用下重力坝模糊随机可靠度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 重力坝可靠度分析方法研究现状 |
| 1.2.2 随机有限元分析方法研究现状 |
| 1.2.3 渗流-应力耦合数值模拟研究现状 |
| 1.3 主要内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 考虑模糊性的重力坝稳定性随机有限元分析 |
| 2.1 研究框架 |
| 2.2 基于误差分析的三维工程地质统一模型 |
| 2.2.1 基于NURBS-TIN-BREP的三维精细地质建模数学模型 |
| 2.2.2 工程地质体曲面拟合技术 |
| 2.2.3 基于误差分析的NURBS地质曲面动态拟合方法 |
| 2.2.4 混凝土重力坝工程模型建模 |
| 2.3 重力坝坝基岩体参数模糊性分析 |
| 2.3.1 重力坝坝基岩体参数模糊性 |
| 2.3.2 基于信息熵的模糊性分析方法 |
| 2.4 考虑模糊性的重力坝随机有限元分析方法 |
| 2.4.1 重力坝坝基地质岩体空间变异性 |
| 2.4.2 考虑模糊性的随机场离散 |
| 2.5 算例研究 |
| 2.5.1 工程概况与计算模型 |
| 2.5.2 结果与讨论 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 考虑模糊性和随机性的重力坝渗流-应力耦合分析 |
| 3.1 研究框架 |
| 3.2 渗流分析方法 |
| 3.2.1 渗流基本概念 |
| 3.2.2 渗流模拟数学模型 |
| 3.2.3 渗流计算模型的模糊性和随机性研究 |
| 3.3 考虑参数模糊性和随机性的渗流-应力耦合模型 |
| 3.3.1 参数模糊随机的渗流-应力耦合数学模型 |
| 3.3.2 考虑模糊随机的渗流-应力耦合模型的实现 |
| 3.4 算例研究 |
| 3.4.1 工程概况与计算模型 |
| 3.4.2 渗流分析与讨论 |
| 3.4.3 重力坝稳定性分析结果 |
| 3.4.4 对比分析与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于加权动态响应面与改进猫群算法的可靠度计算方法 |
| 4.1 研究框架 |
| 4.2 重力坝可靠度分析方法 |
| 4.3 加权动态响应面法 |
| 4.3.1 响应面法基本原理 |
| 4.3.2 加权动态响应面方法 |
| 4.3.3 方法验证 |
| 4.4 基于改进猫群算法的可靠指标计算方法 |
| 4.4.1 群体智能算法 |
| 4.4.2 猫群算法基本原理 |
| 4.4.3 改进的猫群算法 |
| 4.4.4 改进猫群算法验证 |
| 4.4.5 可靠指标计算 |
| 4.5 算例研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 渗流-应力耦合作用下重力坝稳定性模糊随机可靠度分析 |
| 5.1 研究框架 |
| 5.2 考虑渗流-应力耦合作用的重力坝模糊随机可靠度分析 |
| 5.2.1 基本变量与极限状态模糊性分析 |
| 5.2.2 重力坝模糊随机可靠度分析方法 |
| 5.3 参数敏感性分析 |
| 5.3.1 局部敏感性分析方法 |
| 5.3.2 全局敏感性分析方法 |
| 5.3.3 算例分析 |
| 5.4 工程应用 |
| 5.4.1 工程概述 |
| 5.4.2 工程地质模型与有限元模型 |
| 5.4.3 渗流与结构稳定性分析 |
| 5.4.4 响应面拟合与参数敏感性分析 |
| 5.4.5 考虑渗流-应力耦合作用的重力坝模糊随机可靠度计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（5）基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗透系数预测模型研究现状 |
| 1.2.2 渗透系数反演模型研究现状 |
| 1.2.3 渗流性态数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 渗流安全综合评价研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 考虑碾压实时监控参数影响的土石坝坝体耦合渗透系数与可靠度的二元分析方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究框架 |
| 2.3 基于土石坝碾压质量实时监控系统的碾压参数获取 |
| 2.4 基于精英选择策略遗传算法优化神经网络的渗透系数预测模型 |
| 2.4.1 精英选择策略遗传算法改进神经网络模型 |
| 2.4.2 基于精英选择策略遗传算法改进神经网络的渗透系数预测模型 |
| 2.5 渗透系数影响因子的敏感性分析 |
| 2.6 耦合渗透系数和可靠度的坝体渗透系数二元分析方法 |
| 2.6.1 耦合渗透系数和可靠度的二元分析数学模型 |
| 2.6.2 渗透系数变异性分析 |
| 2.6.3 耦合渗透系数和可靠度的坝体渗透系数二元分析流程 |
| 2.7 算例研究 |
| 2.7.1 耦合渗透系数和可靠度的坝体渗透系数二元分析 |
| 2.7.2 对比分析与讨论 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 基于熵-盲数理论与DREAM算法的渗透系数反演分析方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究框架 |
| 3.3 基于多项式响应面模型的渗流量计算方法 |
| 3.3.1 渗流量响应面模型试验设计方法 |
| 3.3.2 渗流量响应面模型的求解 |
| 3.4 基于DREAM算法的贝叶斯渗透系数反演模型 |
| 3.4.1 贝叶斯参数反演方法 |
| 3.4.2 DREAM算法 |
| 3.4.3 基于DREAM算法的贝叶斯渗透系数反演方法 |
| 3.5 基于熵-盲数理论的渗透系数不确定性分析 |
| 3.5.1 盲数基本理论 |
| 3.5.2 基于极大熵准则确定渗透系数可信度 |
| 3.6 基于熵-盲数理论和DREAM算法的贝叶斯参数反演分析流程 |
| 3.7 算例研究 |
| 3.7.1 算例分析 |
| 3.7.2 工程应用 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 基于约束随机场的渗流性态数值模拟与渗透破坏概率分析方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究框架 |
| 4.3 基于有限体积法和VOF法的水气两相流渗流数值模型 |
| 4.3.1 基本控制方程 |
| 4.3.2 动量源项 |
| 4.3.3 计算条件 |
| 4.3.4 有限体积法 |
| 4.3.5 基于VOF法的渗流自由面求解 |
| 4.4 基于约束随机场的渗透系数空间赋值方法 |
| 4.4.1 随机场理论 |
| 4.4.2 基于地质统计学理论的随机场模拟 |
| 4.4.3 基于Kriging法的渗透系数约束随机场空间赋值 |
| 4.5 随机模糊混合条件下渗透破坏概率分析方法 |
| 4.5.1 土石坝渗透破坏破坏形式 |
| 4.5.2 基于可靠性理论的渗透破坏概率分析 |
| 4.5.3 临界水力梯度的模糊变量随机化 |
| 4.5.4 随机模糊混合条件下渗透破坏概率分析步骤 |
| 4.6 算例研究 |
| 4.6.1 模型及参数 |
| 4.6.2 渗流数值计算过程及确定性分析 |
| 4.6.3 约束随机场模拟 |
| 4.6.4 渗透破坏概率分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于函数型数据分析的渗流安全模糊可拓评价方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究框架 |
| 5.3 土石坝渗流安全综合评价指标体系 |
| 5.4 基于函数型数据分析的土石坝渗流安全模糊可拓评价模型 |
| 5.4.1 土石坝渗流安全综合评价数学模型 |
| 5.4.2 函数型数据可拓物元模型 |
| 5.4.3 函数型数据关联函数 |
| 5.5 土石坝渗流安全综合评价指标权重计算 |
| 5.5.1 基于层次分析法的主观权重确定 |
| 5.5.2 基于多尺度模糊熵的客观权重确定 |
| 5.5.3 组合权重的确定 |
| 5.6 算例研究 |
| 5.6.1 算例概况 |
| 5.6.2 指标数据的选取 |
| 5.6.3 指标数据的处理 |
| 5.6.4 指标权重计算 |
| 5.6.5 评价结果分析与讨论 |
| 5.6.6 对比分析与讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究工程应用 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 坝体和坝基渗透系数分析 |
| 6.2.1 坝体心墙区渗透系数预测 |
| 6.2.2 坝基及坝体其他区域渗透系数反演 |
| 6.3 基于约束随机场的渗流性态数值模拟 |
| 6.3.1 参数的选取 |
| 6.3.2 坝基空间变异性分析及约束随机场模拟 |
| 6.3.3 模型计算及成果分析 |
| 6.4 基于函数型数据分析的渗流安全模糊可拓评价 |
| 6.4.1 参数选取及数据处理 |
| 6.4.2 指标权重计算 |
| 6.4.3 评价结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 主要术语符号说明 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）黄龙带水库浆砌石重力坝扬压力变化与渗漏规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 浆砌石重力坝的发展 |
| 1.3 浆砌石重力坝的渗漏与扬压力过高危害 |
| 1.4 浆砌石重力坝扬压力与渗漏研究现状 |
| 1.4.1 扬压力计算的规范方法 |
| 1.4.2 重力坝扬压力与渗漏的研究 |
| 1.4.3 渗流监控指标及转异判别研究 |
| 1.5 本文的研究内容与技术路线 |
| 第2章 工程基本情况及运行情况 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 枢纽工程建设过程 |
| 2.3 大坝工程地质 |
| 2.3.1 地形地貌 |
| 2.3.2 地层岩性 |
| 2.4 大坝设计、施工 |
| 2.4.1 大坝结构及断面 |
| 2.4.2 坝体砌筑施工及建筑材料情况 |
| 2.4.3 大坝防渗措施 |
| 2.4.4 大坝排水措施 |
| 2.4.5 大坝基础处理 |
| 2.5 大坝的渗漏与处理 |
| 第3章 扬压力变化规律的统计分析 |
| 3.1 扬压力监测布置 |
| 3.2 扬压力规律分析 |
| 3.2.1 环境量监测变化过程分析 |
| 3.2.2 扬压力变化过程 |
| 3.2.3 扬压水头与库水位的相关关系图 |
| 3.2.4 扬压力折减系数 |
| 3.2.5 sy7 与相邻测点的对比分析 |
| 3.3 扬压力统计模型分析 |
| 3.3.1 回归方程 |
| 3.3.2 回归分析几个定义 |
| 3.3.3 回归方程建立步骤 |
| 3.3.4 统计模型建立 |
| 3.3.5 影响因子分析 |
| 3.4 sy7 测点监控指标及转异判别 |
| 3.5 sy7 测点扬压力偏高原因分析 |
| 3.5.1 地质原因分析 |
| 3.5.2 排水孔堵塞的可能性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 大坝渗漏规律及原因分析 |
| 4.1 以往关于大坝渗漏的认识 |
| 4.2 渗漏量监测布置 |
| 4.3 渗漏量变化过程 |
| 4.4 渗漏特征值分析 |
| 4.5 渗漏量变化规律分析 |
| 4.5.1 渗漏量时程变化规律 |
| 4.5.2 日最大渗漏量与库水位的相关关系 |
| 4.5.3 年渗漏量与最高库水位的相关分析 |
| 4.5.4 渗漏规律总结 |
| 4.6 大坝渗漏原因分析 |
| 4.6.1 渗漏拐点分析 |
| 4.6.2 坝体渗漏原因 |
| 4.6.3 坝基渗漏原因 |
| 4.6.4 渗漏原因总结 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 坝基防渗帷幕数值模拟分析 |
| 5.1 防渗帷幕深度的影响 |
| 5.2 防渗帷幕渗透系数的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 加固处理及效果分析 |
| 6.1 扬压力偏高处理措施 |
| 6.2 渗漏处理措施 |
| 6.3 加固效果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）基于改进响应面法的复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 重力坝坝基抗滑稳定研究现状 |
| 1.2.2 可靠度方法研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究现状总结 |
| 1.3 研究思路与主要内容 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 主要内容 |
| 第2章 重力坝抗滑稳定可靠度理论 |
| 2.1 重力坝抗滑稳定可靠度基本概念 |
| 2.1.1 随机变量 |
| 2.1.2 结构的极限状态 |
| 2.1.3 结构的失效概率和可靠度指标 |
| 2.2 可靠度分析方法 |
| 2.2.1 中心点法 |
| 2.2.2 设计验算点法 |
| 2.2.3 JC法 |
| 2.2.4 蒙特卡洛法 |
| 2.3 响应面法 |
| 2.3.1 实验设计 |
| 2.3.2 响应面模型训练 |
| 2.3.3 可靠度求解 |
| 2.3.4 响应面迭代更新 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 改进响应面法 |
| 3.1 理论基础 |
| 3.1.1 极限学习机 |
| 3.1.2 偏最小二乘法 |
| 3.2 改进响应面法 |
| 3.2.1 响应面模型 |
| 3.2.2 动态迭代策略 |
| 3.3 算法步骤 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析方法 |
| 4.1 方法框架 |
| 4.2 复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析方法 |
| 4.2.1 功能函数构建 |
| 4.2.2 有限元强度折减法 |
| 4.2.3 可靠度分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 工程应用 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 工程应用 |
| 5.2.1 模型构建 |
| 5.2.2 实验设计 |
| 5.3 坝基抗滑稳定可靠度分析 |
| 5.3.1 可靠度指标求解 |
| 5.3.2 算法分析 |
| 5.4 坝基抗滑失稳过程分析 |
| 5.5 坝基失稳判据对比分析 |
| 5.6 参数敏感性分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）碾压混凝土坝渗流性态分析与渗控结构优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.2 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 碾压混凝土坝渗流性态分析研究现状 |
| 1.2.2 碾压混凝土坝渗控结构优化研究现状 |
| 1.2.3 已有研究的局限性 |
| 1.3 本文研究思路与主要内容 |
| 1.3.1 研究思路及论文框架 |
| 1.3.2 主要内容 |
| 第2章 基于改进贝叶斯方法的渗流参数反演分析 |
| 2.1 研究框架 |
| 2.2 贝叶斯参数反演理论 |
| 2.2.1 贝叶斯方法 |
| 2.2.2 MCMC法 |
| 2.2.3 贝叶斯参数反演方法 |
| 2.3 基于熵-盲数的贝叶斯渗流参数反演方法 |
| 2.3.1 熵-盲数理论 |
| 2.3.2 基于熵-盲数的贝叶斯渗流参数反演流程 |
| 2.4 改进的贝叶斯渗流参数反演方法 |
| 2.4.1 响应面法 |
| 2.4.2 高斯牛顿法 |
| 2.4.3 改进的贝叶斯渗流参数反演流程 |
| 2.5 算例研究 |
| 2.5.1 算例概况 |
| 2.5.2 结果与讨论 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于精细地质建模与CFD技术的碾压混凝土坝渗流数值模拟 |
| 3.1 研究框架 |
| 3.2 三维精细地质建模理论与方法 |
| 3.2.1 三维精细地质建模数学模型 |
| 3.2.2 基于NURBS-TIN-Brep的三维精细地质建模实现框架 |
| 3.2.3 地质体曲面拟合与精度分析 |
| 3.2.4 人工对象模型建模 |
| 3.3 基于CFD的碾压混凝土坝渗流数值模型 |
| 3.3.1 碾压混凝土坝渗流特性 |
| 3.3.2 耦合VOF法的三维非稳态水气两相流渗流模型 |
| 3.3.3 计算条件 |
| 3.3.4 数值求解方法 |
| 3.4 排水孔幕模拟方法 |
| 3.4.1 “以缝代井列”法 |
| 3.4.2 开度可调节排水孔幕的模拟方法 |
| 3.5 算例研究 |
| 3.5.1 算例概况 |
| 3.5.2 结果与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于AHP-熵权法和云模型的碾压混凝土坝渗流安全模糊综合评价 |
| 4.1 研究框架 |
| 4.2 碾压混凝土坝渗流安全综合评价指标体系 |
| 4.3 基于AHP-熵权法的主客观综合赋权法 |
| 4.3.1 层次分析法 |
| 4.3.2 熵权法 |
| 4.3.3 主客观综合赋权法 |
| 4.4 基于云模型的模糊综合评价方法 |
| 4.4.1 模糊综合评价方法 |
| 4.4.2 云模型基本理论 |
| 4.4.3 基于云模型的模糊综合评价方法 |
| 4.5 碾压混凝土坝渗流安全模糊综合评价方法及其实现流程 |
| 4.6 算例研究 |
| 4.6.1 算例概况 |
| 4.6.2 结果与讨论 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于代理模型的碾压混凝土坝渗控结构多目标优化 |
| 5.1 研究框架 |
| 5.2 碾压混凝土坝渗控结构分析 |
| 5.2.1 坝体防渗体 |
| 5.2.2 坝基防渗帷幕 |
| 5.2.3 坝体及坝基排水孔 |
| 5.3 数学模型 |
| 5.3.1 多目标优化问题 |
| 5.3.2 碾压混凝土坝渗控结构多目标优化数学模型 |
| 5.4 模型求解方法 |
| 5.4.1 多目标粒子群算法 |
| 5.4.2 代理模型 |
| 5.4.3 耦合代理模型的多目标粒子群优化算法 |
| 5.5 算例研究 |
| 5.5.1 算例概况 |
| 5.5.2 结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 工程应用 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 计算模型与计算参数 |
| 6.2.1 坝基计算模型 |
| 6.2.2 坝体计算模型 |
| 6.2.3 计算参数 |
| 6.3 渗流性态分析 |
| 6.3.1 渗流参数反演分析 |
| 6.3.2 渗流场数值模拟 |
| 6.3.3 渗流安全综合评价 |
| 6.4 渗控结构优化 |
| 6.4.1 坝基渗控结构多目标优化 |
| 6.4.2 坝体渗控结构多目标优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）某碾压混凝土坝渗流分析及渗控措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 碾压混凝土坝的发展概况 |
| 1.4 碾压混凝土坝渗流研究进展 |
| 1.5 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第二章 碾压混凝土坝渗流的特性及模拟方法 |
| 2.1 渗流分析基本方法 |
| 2.2 碾压混凝土坝的渗流特性 |
| 2.3 渗流的基本理论 |
| 2.3.1 渗流的基本定律 |
| 2.3.2 基本微分方程 |
| 2.4 碾压混凝土坝渗流的基本理论 |
| 2.5 碾压混凝土坝渗流场求解的有限单元法 |
| 2.5.1 自由渗流面的求解方法 |
| 2.5.2 非均质层面单元 |
| 2.5.3 模拟排水孔的方法对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 ANSYS渗流分析的实现 |
| 3.1 ANSYS渗流分析实现的基本步骤 |
| 3.2 ANSYS热分析计算渗流的理论基础 |
| 3.2.1 ANSYS热分析简介 |
| 3.2.2 渗流场与温度场的相似性 |
| 3.2.3 稳态热分析 |
| 3.3 几个关键部分的模拟 |
| 3.3.1 层面模拟的实现 |
| 3.3.2 浸润线模拟的实现 |
| 3.3.3 排水孔模拟的实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 某碾压混凝土坝渗流数值分析 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.1.1 工程简介 |
| 4.1.2 坝体廊道、排水布置 |
| 4.1.3 基础渗控工程 |
| 4.2 计算参数 |
| 4.2.1 坝体材料分区 |
| 4.2.2 材料参数的选取 |
| 4.3 渗压监测资料分析 |
| 4.3.1 环境量监测 |
| 4.3.2 坝体浇筑层面渗透压力 |
| 4.3.3 坝基渗压 |
| 4.4 典型非溢流坝段渗流分析与渗控措施研究 |
| 4.4.1 非溢流坝段基本情况 |
| 4.4.2 计算工况 |
| 4.4.3 计算模型 |
| 4.4.4 边界条件 |
| 4.4.5 大坝设计扬压力 |
| 4.4.6 计算结果分析 |
| 4.5 典型溢流坝段渗流分析 |
| 4.5.1 溢流坝段基本情况 |
| 4.5.2 计算工况 |
| 4.5.3 计算模型 |
| 4.5.4 边界条件 |
| 4.5.5 大坝设计扬压力 |
| 4.5.6 计算结果分析 |
| 4.5.7 帷幕深度对坝基扬压力的敏感性分析 |
| 4.6 本章小节 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表的科研论文) |
| 附录B (攻读学位期间参加的科研项目) |
四、百色重力坝坝基复杂地质条件渗流特性分析（论文参考文献）
- [1]考虑基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度研究[D]. 崔鹏飞. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]托口水电站河湾地块渗流分析与渗控效果评价[D]. 戴宏基. 长沙理工大学, 2020(07)
- [3]扩展有限元法及其在岩体裂隙扩展模拟中的应用研究[D]. 郑安兴. 上海交通大学, 2015(03)
- [4]渗流—应力耦合作用下重力坝模糊随机可靠度分析[D]. 朱晓斌. 天津大学, 2019(01)
- [5]基于不确定性分析的土石坝渗流性态研究[D]. 吕鹏. 天津大学, 2019(01)
- [6]黄龙带水库浆砌石重力坝扬压力变化与渗漏规律研究[D]. 吴舅槐. 华南理工大学, 2019(01)
- [7]基于改进响应面法的复杂重力坝坝基抗滑稳定可靠度分析[D]. 李潇. 天津大学, 2018(06)
- [8]右江百色水利枢纽工程[A]. 陆民安,李怡芬. 水利水电工程勘测设计新技术应用, 2018
- [9]碾压混凝土坝渗流性态分析与渗控结构优化研究[D]. 程正飞. 天津大学, 2018(06)
- [10]某碾压混凝土坝渗流分析及渗控措施研究[D]. 张蒙. 长沙理工大学, 2018(07)